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史上首次,中国科学家成功实现反事实量子通信

编辑:由小文整理分享 时间:2017-05-17 11:23:25 来源于:科学网

  相比传统的通信方式,量子通信以超高的安全性成为未来通信发展的一大方向,此前经常被报道的量子通信均是基于纠缠原理,今天要介绍的是一种更古怪的形式——反事实通信:两个接收者之间没有任何粒子传输的量子通信,这种不发送粒子传输量子态的效应也被称作量子芝诺效应。
  据物理学家组织网近期报道,中国科技大学研究人员成功实现直接反事实量子通信,在不发送任何物理粒子的情况下将一幅黑白位图从一个地点传送到另一个地点,这在通信史上尚属首次。该研究由中国科技大学上海分校和合肥分校以及清华大学的中国科学家合作设计和实验,用嵌套式的量子芝诺效应成功实现反事实通信。
  反事实性在两个地点之间需要一种量子通道,这意味着量子微粒穿过此通道的可能性极小,如果能够穿过,会丢弃此系统的运行,而开启一个新运行系统。因为波粒二象性使其运作,但是波粒二象性是粒子物理学的基础:粒子可以单独由波函数来描述。
  换言之,量子芝诺效应发生在不稳定的量子系统被反复的测量。在量子世界,观测或测量系统会导致系统发生改变,在本例中,不稳定的粒子在反复观测时将永远不会衰减。量子芝诺效应创造了一个具有高可能性的事实上冻结的系统。研究报告发表在《美国国家科学院院刊》上。
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